Плотность и твердость почвы
Сложение пахотного слоя почвы является важным показателем, по которому можно судить об эффективности любого из применяемых на определенном участке агротехнических приемов и необходимости применения механической обработки в целях создания (соответствующего) оптимального сложения почвы с учетом биологических особенностей возделываемых культур. Обычно более высокая плотность сложения почвы наблюдается при плоскорезной обработке и рыхлении плугом без отвалов. Естественно, что по более глубокой вспашке объемная масса почвы уменьшается. При плотности сложения почвы выщелоченных черноземов больше 1,2 г/см3, обыкновенных и типичных - 1,15 г/см3 тяжелого и среднего механического состава угнетается рост и развитие сельскохозяйственных растений и резко падает эффективность вносимых минеральных удобрений. Это является одной из причин снижения урожайности культур по обработкам, после которых остается большая или повышенная объемная масса почвы (табл. 6).
6. Влияние глубины и способов обработки почвы на ее плотность и твердость (1969-1980 гг.)
Способы обработки почвы |
Объемная масса, г/см3 |
Общая скважность, % |
Степень аэрации, % |
Твер дость^ кг/см" |
Ежегодная вспашка на 20-22 см |
1,0 |
62,7 |
53,0 |
20,8 |
Ежегодная вспашка на 25-27 см |
0,99 |
61,8 |
52,0 |
18,7 |
Ежегодная вспашка на 30-32 см |
0.99 |
62,1 |
53,1 |
18,7 |
Ежегодная вспашка на 35-37 см |
0,98 |
62,3 |
52,8 |
17,6 |
Обработка плоскорезом под зерновые на 10-12 см, пропашные на 30-32 см |
1,02 |
61,1 |
52,6 |
25,1 |
Ежегодное рыхление плугом Т.С. Мальцева на 25-27 см |
1,01 |
61,1 |
51,5 |
22,3 |
Однако положительное и отрицательное влияние уменьшения объемной массы почвы на урожай тесно связано с биологическими особенностями культур и погодными условиями года. В холодные годы более твердая почва быстрее нагревается, что положительно отражается на урожае, а в жаркие и сухие годы вызывает снижение урожая по причине перегрева верхнего слоя и повышенной потери доступной влаги. Ярким примером может быть озимая пшеница и вообще озимые культуры. Они обладают способностью к вегетации и улавливать солнечную энергию при положительной температуре пять градусов. В позднеосенний и ранневесенний период почва при мелкой обработке прогревается быстрее, чем создаются лучшие условия питания растений.
Поэтому озимые культуры почти во всех районах нашей страны дают более высокие урожаи по мелкой поверхностной обработке почвы, чем при вспашке, особенно при опоздании с обработкой.
На обыкновенных черноземах при наличии сравнительно большого количества органического вещества колебания в изменении объемной массы почвы в большинстве случаев незначительны, но значительно меняются показатели твердости. Почвы с почти нейтральной реакцией при высыхании становятся твердыми или очень твердыми. Они создают большое сопротивление растущим корням растений, что приводит к ухудшению условий питания и снижению урожая. Такое состояние почвы можно сравнить с асбестостружечной плитой или саманом, применяемыми в строительстве; почва трудно пропускает влагу, в ней затруднен воздухообмен, отмечается недостаток кислорода и избыток углекислоты. При плоскорезной обработке твердость почвы бывает выше контроля на 4,3 кг/см2, а рыхлении плугами без отвалов (орудия обработки - плуг Т.С. Мальцева, английский параплау) на 1,5 кг/см2. Увеличение глубины вспашки до 35-37 см уменьшает твердость на 3,2 кг/см2 по сравнению с контролем.